Исследователи из Японии провели исследование, в ходе которого была выявлена роль гена WOX13 в негативном контроле регенерации побегов у растений. Этот ген влияет на эффективность процесса регенерации клеток побегов, что имеет большое значение для растений.
Растения обладают способностью полностью восстанавливать себя из обычных соматических клеток, которые обычно не участвуют в размножении. Этот процесс включает в себя формирование апикальной меристемы побега (SAM) из соматических клеток, что является ключевым для регенерации растения.
Исследователи изучили этот процесс на примере растений арабидопсиса, часто используемых в генетических исследованиях. В результате исследования, опубликованного в журнале Science Advances, был выявлен и описан ключевой негативный регулятор регенерации побегов — ген WUSCHEL-RELATED HOMEOBOX 13 (WOX13) и его белок. Они способствуют неразмножающейся функции клеток каллуса и действуют как репрессоры транскрипции (уровень РНК), влияя на эффективность регенерации.
Исследователи показали, что отсутствие гена WOX13 ускоряет процесс регенерации побегов у растений, а его экспрессия замедляет этот процесс. Они также обнаружили, что ген WOX13 негативно регулирует регенерацию побегов, ингибируя спецификацию апикальной меристемы побега (SAM), что важно для приобретения альтернативных судеб клеток.
Это исследование раскрывает новые механизмы регуляции регенерации побегов у растений и подчеркивает роль гена WOX13 в этом процессе. Полученные результаты могут иметь практическое применение в сельском хозяйстве и садоводстве, способствуя более эффективной регенерации растений через тканевую культуру.